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运用物理模型解题


运用物理模型解题 的基本模式 习题的分类 ? 从模型法解题的角度出发物理习题可以分成两类: ? 1、模型不清楚,反应模型特点的 条件隐藏较深。需要根据问题的文字勾画出物 ? 2、模型清楚,解题需要的条件隐 藏较深。这就需要考生学生根据问题所对应的物理 理情景(包括动态和静态情景),即在头脑中想象物体的 运动过程和空间的几何关系。然后根据情景的特点找出它 所对应的物理模型,运用模型的规律解决问题 。 模型,以模型的规律为依据建立动态情景。然后将条件、 目标、物理情景、模型的规律四者关联起来,寻找解决问 题的思路 头脑中出现实际情境 再现规律 ? ? ? ? ? ? ? ? (定竖直向上为正) 1.动力学公式:a=-mg/m=-g ① 2. 运动学公式:vt=v0 –gt ② 3. h=v0 t -gt2/2 ③ 4. 2ah= vt2 -v02 ④ 5.动能定理: -mgh=0-m v02/2 ⑤ 6.动量定理: -mgt=0-m v0 ⑥ 7.机械能守恒定律: 0+m v02/2=mgh+0 ⑦ ?关联决策 ? ? ? ? 关联决策过程:已知h,和vt=0求v0, 可① ④、②③、②⑥联立, 或单独用⑤式或⑦式. 思考题:在同学们筛选出的方案中哪个方 案最简洁? 操作运算、讨论结果 ? 解得:v vt=0 0 ? 2g(h ? ?h) h+Δh ? 设:Δh=0.3m ? 可得:v0=4.9m/s ? 只要运动员的竖直分速 度v0≥4.9m/s,就有可能跳 过横杆. v0=? 文字?模型 1、同步卫星绕地球作匀速圆周运动模型 2、电磁波作匀速直线运动模型 嘉峪关 图1 同步 卫星 模型的空间转换 嘉峪关的所在经线剖面图 g A R O L 40° 北极上空的俯视图 g B f ′ g’ g’ B r r 赤道 模型?规律?决策 ? ? ? ? ? ? ? ? 两个模型所对应的规律: L 1、光在真空中作匀速直线运动:t ? ① c 根据余弦定理:L ? r 2 ? R2 ? 2rR cos? ② 2、卫星所遵循的规律:T 地=T卫 ③ GmM ④ f 万=mg ' ? 2 f万 r 4? 2 ? m a向 ? m 2 r T 地球表面重力 GmM mg ? R2 ⑤ ⑥ 运算操作 ? 解上述方程: ? 例4:如图所示,MN 是匀强磁场的边界, 在磁场中有一粒子源P,它可以不断地沿垂 直于磁场方向的平面发射出速度为v、电量 为+q、质量为m的粒子。已知匀强磁场的磁 感强度为B,方向垂直于纸面向里。P到MN 的距离恰好为粒子运动的 M B ? 轨道半径。则在边界MN上 P ? 可以有粒子射出的范围有 ? 多大?(不计粒子重力) N 图 运算操作 ? 由几何关系可知: EF ? R 2 2 GE ? (2 R ) ? R ? 所以有粒子射出的范围是从E点上方 3R 处到E点下方R处: gf ? (1 ? 3)R 。 GE 中子星 摩电灯 k、π 介子 结束语 ? 会当凌绝顶,一览众山小。 本文档支持任意编辑, 下载使用,定会成功! 本文档支持任意编辑, 下载使用,定会成功!

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